譚杰:制造物聯共性技術及其應用
有人說制造業的冬天已經來臨,像國外企業逃出中國,東莞沒落的消息時常見諸于報端,傳統制造企業本身也有英雄末路的感覺,一場制造企業的改革勢在必行。適時,我國政府制定了《中國制造2025》,振臂高呼積極推進工業4.0的發展,物聯網、云計算、大數據等技術與制造業的變革的碰撞引發了連鎖反應,那么制造業該如何發展呢?
4月7日,在上海舉辦的2016(第九屆)RFID世界大會上中科院自動化所綜合信息系統中心RFID研究中心主任譚杰先生就針對制造業發展進行了精彩的演講,他以“制造物聯共性技術及其應用”為主題為制造企業發展指明了道路。

中科院自動化所綜合信息系統中心RFID研究中心主任譚杰先生
譚主任認為,當前國際制造業發展方向為:智能、綠色、服務。并表示,應用信息與信息技術,通過資源整合,是實現智能、綠色及服務制造的有力保障,制造物聯的趨勢勢不可擋。所謂制造物聯技術,就是是將互聯網以及嵌入式系統、射頻識別(RFID)、傳感網、云計算等物聯網技術與制造技術相融合,實現產品設計、制造與服務過程信息有效感知、可靠傳遞和智能處理的制造業信息化新興技術,是制造業精益化、智能化、服務化、綠色化發展的支撐技術。

譚主任詳細介紹了用于制造業的物聯共性技術和平臺。它們可以針對復雜的工業制造環境,很好的進行信息采集、生產管理、數據分析等,升級落后工藝,提高自動化水平,降低勞動力成本,提升生產效率,提高原材料利用率,提升信息化服務水平。
制造物聯共性技術主要包括:
1、制造環境RFID標簽及其與傳感器集成技術
適應復雜制造環境抗金屬電子標簽、集成溫度傳感器的超高頻電子標簽芯片、傳感器標簽,以及傳感器統一描述和配置等技術。
2、RFID有源讀寫器技術
基于GB/T 28925-2012協議標準體系和擴展傳感器功能,可與傳感器標簽進行通信的有源RFID讀寫器,讀寫器可以對標簽讀寫器進行感知策略等配置。
3、模擬復雜制造環境的RFID系統測試技術
對應用環境場景建模、制造對象建模及進行模擬仿真,可面對制造行業典型應用的傳送帶、鑄造件加工、裝配生產線等模擬測試場景搭建,建立RFID系統動態部署仿真測試平臺。
4、面向制造過程的分布式RFID智能中間件技術
針對RFID系統與制造業信息系統的整體集成特性,解決了RFID數據實時采集、傳輸與系統集成等問題,實現RFID系統通用的支撐環境,達到不同制造業信息系統與不同RFID系統的有效集成整合。
5、基于重要度的傳感網組建與優化
以多態系統混聯系統為重點,明確了基于重要度的傳感網組建與優化方法,建立了基本的綜合重要度技術方法。
6、多源制造數據感知與多網傳輸技術
多源數據感知服務與傳輸模型設計、Web服務部署和實時制造信息感知服務通用描述模型設計、發現與集成平臺模型。
7、RFID復雜事件處理技術
建立了基于Pub/Sub系統、基于語義信息和基于機器學習的 多種RFID 復雜事件處理模型和方法,設計并開發了面向面向裝備制造實時感知環境的復合事件處理系統。
8、基于制造過程物聯的對象命名服務平臺
平臺功能是提供根據產品電子標簽編碼到相應的商品信息的尋址功能,實現信息服務地址信息的存儲,同時提供與外界交換信息的服務,組成制造物聯網絡體系。平臺與企業供應鏈搭建了集生產線MES、物流管理、銷售管理等供應鏈活動于一體的集成和開發。
9、精益制造物聯支撐管控平臺
將制造執行系統與企業ERP、供應鏈物流等系統集成在一起,構建形成物聯支撐平臺,平臺集生產控制、質量計量、設備管理、物質管控、產品銷售管理于一體,同時集成了管控一體化系統,實現集團企業各部門之間的信息集成、交換和共享,保證生產業務流程信息的暢通。
10、制造物聯集成應用平臺
平臺基于JIT、MES 的先進管理理念,無縫集成了RFID物料跟蹤系統、入場物料系統、RFID制造執行系統等,利用SOA、WebService、SPC等技術實現服務封裝發布和處理,利用CPS對制造資源進行實時監控和智能控制,利用ONS等物聯網技術實現全程質量追蹤,提升制造業技術創新能力、市場響應速度。
此外,還有其他的共性技術和平臺,比如工業無線網絡技術、實時智能數據分析、汽車制造全生命周期信息動態管理平臺等等。
譚主任稱,我們中心為汽車制造企業、飛機制造企業、服裝企業等定制了相關的系統。譚先生舉例稱,我們制定的汽車行業RFID生產線數據采集系統已經在某商用車生產基地的涂裝車間、焊接車間和總裝車間部署,安裝了80多個工藝通過自動數據采集點,實現了生產過程中生產線的狀態監控,實現生產效率提高1倍,節約了10%人員成本,達成由“推”改“拉”的生產模式變更項目目標。
針對某柴油機生產車間生產復雜情況對生產關鍵數據進行數據采集和統計分析,并與ERP系統進行融合集成,實現企業內部各部門之間的信息集成、交換和共享,有效增強集團生產掌控能力,實現精益生產制造模式。
最后,譚主任表示,制造物聯作為未來制造技術的發展方向,將對制造模式和企業產生深刻變化,在制造領域具有廣泛的應用前景。
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